Ôn Tập Vi Sinh Môi Trường
Câu 1: Tóm tắt những đặc điểm chính của các nhóm VSV sau:
Vi khuẩn
Nấm men
Nấm sợi
Virus
Trả lời:
a) Vi khuẩn:
- thuộc nhóm sinh vật nhân nguyên thủy Prokaryotes . Đơn bào,sinh sản theo kiểu trực phân
- Vi Khuẩn thành hai nhóm lớn là G(-) và G(+)
- một số nhóm sống cộng sinh và ký sinh
Vai trò và các hướng ứng dụng
Trong nông nghiệp
Trong công nghiệp thực phẩm
Trong Y học
Trong các lĩnh vực khác
b) Nấm men (Yaes)
- có đầy đủ những đặc tính của SV Eukaryotes
- sinh sản dinh dưỡng bằng cách nảy chồi, nấm men còn có khả năng sinh sản bằng bào tử đơn
tính và hữu tính.
Vai trò và các hướng ứng dụng
- sản xuất protein thô, cốm bổ, bột dinh dưỡng.
- giống Shaccharomyces với rất nhiều loài có khả năng lên men Etilic nên thường được dùng
trong nghệ sản xuất rượi, bia, nước giả khát và men nở bột mỳ.
c) Nấm Sợi (Molds)
- Thuộc SV Eukaryotes, cơ thể có cấu trúc đa phân nhánh
- Sinh sản theo 3 Phương thức: Sinh sản dinh dưởng, Sinh sản bằng bào tử vô tính , Sinh sản bằng
bào tử hữu tính
Vai trò và các hướng ứng dụng
- tiết ra các enzim ngoại bào quý hiếm như proteaza, amilaza, xellulaza…
d) Virus
- Cơ thể của chúng gồm 2 phần vỏ(protein và lipoprotein) và lõi(AND hoặc ARN)
- Virus sống ký sinh nội bào bắc buộc
- Sinh sản theo cơ chế rập khuôn, rời rẽ.
Câu 2: Các cơ chế vận chuyển vật chất qua màng TB VSV:
Vận chuyển khuếch tan đơn gian
Vận chuyển thụ động nhờ chất tải đặc hiệu
Vận chuyển tích cực nhờ chất tả đặc hiệu
Trả lời:
- Các cơ chế vận chuyển vật chất qua màng TB VSV là cách thực hiện chức năng vẩn chuyển
dinh dưỡng.
- P + S PS là phức chất không bền
Vận chuyển khuếch tan đơn gian:
Trên thành TB có các khe hở , các chất có thể đi qua như nước
Ưa điểm: tiết kiệm năng lượng
Nhược điểm:
Đi từ nơi có nồng độ cao đến nôi có nồng độ thấp
Ko chủ động
Các chất có phân tử nhỏ
Vận chuyển thụ động nhờ chất tải đặc hiệu :
Cơ chất được protein vận chuyển qua màng và nhả lại , sau đó tự do lại vận chuyển lại vận chuyển
được cái lớn hơn ko cần năng lượng.
Vận chuyển tích cực nhờ chất tả đặc hiệu:
Vận chuyển ngược cần năng lượng để vận chuyển cơ chất, sau đó trả năng lượng cho TB trở lại tự do
để vận chuyển tiếp cần thì đua vào
Sơ đồ vận chuyển qua màng nhờ permaza
MT ngoài
SSSSSSS
A. thụ động
Membrane
Po + S =PS
Po
TBC
SSS
W
W
B. Chủ động
SSS
•
•
•
Po + W = Pw
Pw + S =Pw – S
SSSSSS
SSSSSS
Câu 3: Đặc điểm chung của các quá trình oxi hóa khử sinh năng lượng dưới đậy:
Hô hấp hiếu khí và kỵ khí
Lên men kỵ khí (VD)
Lên men hiếu khí (VD)
Trả lời:
Đặc điểm chung của quá trình hô hấp:
Có sự tham gia trực tiếp của O2 (niếu là hô hấp hiếu khí thì õi lấy từ khí trời, nieus là hô hấp kỵ khí. Thì
oxi lấy từ các hợp chât –NO3 và –SO4 )
• Chất nhận điện tử cuối cùng là một hợp chất vô cơ, mà thường là O2.
Diện ử vsf hydro thoát ra từ các phản ứng oxy hóa dược truyền qua chuổi hô hấp tế bào, ở
những chặng mà chênh lệch bậc năng lượng lơn sẽ xãy ra quá trình photphory oxy hóa tạo thành ATP.
Cơ chất được oxy hóa hoàn toàn cho đến sản phẩm cuối cùng là CO 2 và H2O; do vậy nguồn năng lượng
thoát ra rất lớn, được tích lũy dưới dạng ATP.
Đặc điểm chung của quá trình lên men kỵ khí:
Không có sự tham gia của O – quá trình oxy hóa – khử thể hiện ở sự cho- nhận
điện tử và hydro.
Cơ chất không được oxy hóa hoàn toàn mà dừng ở sản phẩm TĐC trung gian, do
vậy nguồn năng lượng thu được thấp hơn trong hô hấp rất nhiều ( khoảng bằng 10%-20% năng
lượng thu được trong hô hấp )
Điện tử và hydro thoát ra từ các phản ứng oxy hóa ở các chặng đầu lại được dùng
để khử ngược lại cơ chất.
Chất nhận điện tử cuối cùng là một hợp chất hửa cơ, do vậy cho sản phẩm cuối là
rượi hoặc axit hữa cơ
Ví Dụ: Lên men etilic
Giống gốc thường được dùng trong lên men etilic là nấm men.
( Saccharomyces cervisae, Saccharomyces carbesensis…)
Nấm men có tốc dộ sinh trưởng và phát triển rất mạnh mẽ, thời gian thế hệ trung bình là khoảng
30-60 phút; Do vậy việc nhân giống để dùng trong sản xuất rất dễ dàng thuận lợi. Nấm men sinh
trưởng hiếu khí lên men rượi lại cần đ/k kị khí – vì thế quá trình len men rượi phải trải qua 2 pha (pha
sinh trưởng hiếu khí).
Sản xuất rượu, bia, vang, nước giả khác lên men, men nổ bột mỳ.
Cơ chất chủ yếu cho sự lên men là đường Glucose và các loại đường đơn, đương đôi thông dụng.
Có thể tóm tắt cơ ché len men etilic như sau:
2CH3 – CO- COOH
CT. EMP
NADH
Enzim LAT - DH
CO2
2CH2 - CHO
NAD+
C6H12O6
2H+
2CH3 – CH2 – OH
Đặc điểm chung của quá trình lên men hiếu khí:
Lên men hiếu khí còn được gọi la sự oxy hóa hiếu khí không hoan toan.
Đây là một cơ chế mang tính trung gian giữa hô hấp và lên men:
Coa sự tham gia trực tiếp của O 2 ko khí, những cơ chất lại ko được oxy hóa triệt để đến CO 2 và
H2O mà dừng lại sản phẩm là rượi hoaawcj axit hữa cơ.
Ví Dụ:
Lên men axit acetic do vi khuẩn:
Câu 4: Mối tương tác giửa VSV với hệ sinh thái đất; vai tro của VSV trong quá trình tự
làm sachf của đất.
Trả lời:
Mối tương tác giửa các VSV với HST đất:
khu hệ VSV đất đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp, góp phần tạo nên kết cấu đất, độ
phì nhiều của đất, giúp cây sinh trưởng, phát triển tốt làm tăng năng xuất cây trồng. Chúng tham gtia
tích cực vào sự phân giải hợp chất vô cơ, hữu cơ phức tạp trong đất thành dạng đơn giản mà cây trồng
sử dụng được. Nhiều loại nấm, VK, xạ khuẩn…đã phân giải các hợp chất phức tạp như cellulose,
pectin, lignhin, lipit… thành các acid hữu cơ, rượi, đường và cuối cùng là CO 2 và H2O. Các dạng lân
như Apatit, phosphoric, phosphate canxi khó hoàn tan được VSV chuyển hóa thành acid phosphoric và
các dạng lân dễ tiêu cung cấp cho cây trồng. Nhóm VSV cố định nitơ hàng năm làm giàu cho đất một
lượng nitow lớn bằng 10% tổng lượng nitow mà cây trồng cần. Trong hoạt động sống, VSV còn sản
sinh ra rất nhiều chất hoạt động SH có tác động trực tiếp đến quá trình sinh trưởng, và phát trienr của
cây trồng bao gồm: aa, vitamin, enzime, chất kháng sinh… tích lũy trong vùng cây trồng, làm tăng sự
phát triển của loại cây phù hợp với khu hệ VSV này và làm hạn chế sự phát triển cưa loại cây khác.
Mặt khác, có những VSV thuộc nhóm virus, VK,vi nấm, xạ khuẩn…gây bệnh cho cây trồng và
hoạt động đối kháng với những loài VSV khác. Bên cạnh đó VSV còn sản sinh ra một khối lượng lớn
CO2, cải thiện chế độ ko khí, chế độ nước trong đất… giúp cây trồng quang hợp, sinh trưởng phát triển
tốt.
Tóm lại hoạt động của VSV trong mt đất thể hiện cả 2 mặt có lợi và có hại như sau:
a) Tác động có lợi:
phân giải các hợp chất hữu cơ và các hợp chất vô cơ khó tan có trong xác chết và trong sản
phẩm thải của động vật, TV (cellulose, tinh bột, protein, Ure, acid uric, lipit, peptin, photphat…) nhờ
vậy mặt đất được giả phongskhoir ứ đọng vật chất- lớp đất trồng ko được che phủ.
Ơhaan giải dư lượng thuốc trừ sâu,phan hóa học,KL nặng và các chất thải công nghiệp khácgóp phần vào việc bảo vệ MT nói chung và bảo vẹ HST nói riêng thoát khopir sự ô nhiễn bởi các tác
nhân hóa học.
Tổng hợp những thành phần hữu cơ đặc trưng của mùn (Fulvic, Umic, Humic…) đóng vai trò
quang trọng trong việc tạo nên kết cấu đất và duy trì độ phì nhiêu màu mở cho đất; đồng thời hạn chế
quá tyrinhf rửa trôi- sối mòn- bạc màu tại các khu đất trồng.
Loại VSV khác nhau sẽ cho các acid mùn khác nhau:
Acid funvic thường có ở quá trình phân giải của nấm.
Acid humic thường có ở quá trình phân giải của VK kỵ khí
Bên cạnh việc tích lũy các chất dinh dưỡng, mùn có giử chức năng quang trọng,nó quyết định
kết cấu bền vững của đất, tạo độ thoáng, xốp và độ ẩm, thích hợp cho trồng trọt.
Sự trao đổi mùn chính là tiêu chuản đánh giá chát lượng trong canh tác, mùn quí ngang xi măng
trong xây dựng. Mùn là kho dự trữ chất dinh dưỡng phong phú cho cây. Niếu không có tạo mùn sản
phẩm chứa N K P đã được vô cơ hóa ko được cấu tượng đất giữ lại sẽ bị rữa trôi làm cho đất bạc màu.
.phân giải các chất dinh dưỡng dự trử trong mùn để giúp đất nuôi cây nhờ vậy mà giảm bớt
lượng phân cần bón trong canh tác. Riêng đối với các khu rừng tự nhiên và các khu thảo nguyên đồng
cỏ ở những vùng đất hoang mà con người ko thể chăm sóc được thì điều này càng đặ bieetfj quang
trọng.
Song song với quá trình tạo mùn là việc phân giải mùn cũng do các nhóm VSV hoại sinh đảm
nhận. Trong quá trình phân giải mùn. Các acid amin đang có trong đất sẽ được amon hóa tạo NH 3 làm
nguồn dinh dưỡng đạm cho cây, các loại cao phân tử khác cũng được amon hóa thành những sản phẩm
mà cây hấp thụ được. niếu ko có hoạt động phân giải thì những chất dd dự trử trong mùn sẽ ko được
tận dụng vì cây ko hấp thụ được.
Sự hình thành và sự phân giải mùn là hai quá trình vô cùng quang trọng trong trồng trọt. phân
bón vi sinh cho đất chính là để tăng cường các quần thể VSV có khả năng tạo mùn cho đất và phân giải
mùn cho cây.
Thực hiện quá trình cố định nitơ, chuyển một lượng khí trơ khổng lồ, vốn chiếm tới 80% trong
thành phần ko khí, thành dạng hợp chất amon có lợi cho đất và cây trồng.
Với tất cả những hoatf động có lợi trên, VSV đã là một mắc sích ko thể thiếu trong việc khép
kín vòng tuần hoàn vật chất ( Carbon, Ni tơ Oxy, Kali, Photpho, Lưa huỳnh, Hydro, Canxi…) trong
HST đất cũng như trong toàn sinh quyển.
B) Tác động có hại:
Nhiều VSV gây bệnh cây sống ở vùng quanh rễ với mật độ cao.
Một nhóm VSV hô hấp kỵ khí sử dụng oxy trong NO 3 làm chất nhận điện tử cuối cùng đồng
thời khử NO3 thanh Nito khí trơ, làm mất lượng đạm có ích trong đất (quá trình phản nitrat hóa )
VD: cơ chất HNO3.
2NO3 + 10e - +10 H+
N2 + 6H2O
Những vi khuẩn phản nitrats hóa: Pseudomonas denitrificans Micrococcus denitrificans,
Bacillus lichnenifomis.
Một số nhóm VSV hô hấp kỵ khí sử dụng oxy trong SO 4 làm chất nhận điện tử cuối cùng đã đồng
thời khử SO4 thành H2S, gây thối rửa đất và héo rũ rễ cây (quá trình phản Sulfat hóa)
VD: cơ chất H2SO4
SO4-2 +4e +8H+
H2S +4H2O
Một số VSV sống hoại sinh đã tiết vào đất những chất độc làm ô nhiễm đất.
Một số VSV gây bệnh cho người và gia sức từ phân, rác, thực phẩm nhiễm vào đất, biến đất
thành một vector truyền bệnh .
Một số loại VK gây bệnh đường ruột theo phân, nước rác vào đất, lại tiếp tục truyền bệnh theo
cơ chế người – đất - người.
Do những hoạt động có hại của VSV cũng rất đa dạng như vậy nên viecj bảo vệ môi trường nói
riêng, bảo vệ môi trương sống cho con người nói chung, ko thể tách rời những biện pháp bảo vệ thực
vật, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và bảo quản thực phẩm.
Vai tro của VSV trong quá trình tự làm sạch của môi trường đất:
Tự làm sạch khả năng tự điều tiết bằng các phản ứng hóa học và sinh học để giảm thiểu tác hại
của các chất gây nhiễm từ bên ngoài hoặc loại trừ tính độc và biến chất độc thành ko độc ( thông qua
nhữ cơ chế đặc biệt).
Như vậy, có thể xem quá trình này diễn ra hai hướng
Tự làm sạch ( selfpurification)
Khử độc ( Detoxification)
VD1:
Khi chất gây ô nhiễm chứa nhiều kim loại Fe +2 , Al+3, Cu+2, … Chúng sẽ bị hấp thụ trên bề mặt
hạt keo nhờ phản ứng trao đổi ion với các chất có trong hạt keo, vì thế ccas chất này ko hòa tan được
vào dung dịch đất – cũng có nghĩa là chúng bị vô hieuj hóa, ko còn khả năng gây độc.
VD2:
Khi có Hg xâm nhập, các â của mùn Humic và Filvic sẽ kết hợp với thủy ngân thành các dạng
muối hữu cơ Humat và Fulvat ko có tính độc
VD3:
Khi chất gây ô nhiễm là hợp chất hữu cơ, nhiều loại VK và vi nấm sống hoại sinh sẽ tiết ra các
enzim phân giải ( protease, cellulose, lipase, amylase…) tạo ra các sản phảm cần cho dinh dưỡng của
cây .
Nhiễm bẩn do chất thải hữu cơ đang là mối đe dọa lớn nhất cho hệ sinh thái đất, vì thế vai trò
của VSV trong viecj làm sạch MT đất là vô cùng quang trọng .khả năng tự làm sạch của HSTĐ cao hơn
nhiều so với mt nước và khí; vì thế MT đất ích bị ô nhiễm hơn. Song, một khi luongj chát gây ô nhiễm
vượt quá khả năng tự làm sạch của đất thì tình trạng ô nhiễm lại nặng nề gấp bội và lúc đó đất sẽ là
nguồn lây nhiễm cho các MT khác – do vậy việc giữ gin khả năng tự làm sạch của đất đa dạng là mối
quan tâm hàng đầucủa những người hoạt động trong việc bảo vệ MT sinh thái.
Câu 5: Các biện pháp sinh học thúc đẩy quá trình tự làm sạch đất; công nghệ
sản xuất EM và các hướng ứng dụng?
Trả lời:
Các biện pháp sinh học thúc đẩy quá trình tự làm sạch đất:
• Các biện pháp sinh học thường được sử dụng
-
Trồng rừng, phủ xanh đất trồng đồi trọc để điều hòa khí hậu, đồng thời chống xói mòn đất.
-
Dùng chế phẩm EM để xử lý rác, vệ sinh chuồng trại vừa tránh độc hại lại vừa tăng nguồn VSV có
lợi cho đất.
-
Dùng chế phẩm VSV thay thế phân hóa học, khi bón cho cây cũng cần đồng thời làm tăng lượng
VSV có lợi và tăng mùn cho đất.
công nghệ sản xuất EM và các hướng ứng dụng
EM là 1 cộng đồng VSV có ích - bao gồm cả vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn – thuộc các
nhóm có hoạt tính sau:
1. Nhóm VSV phân giải cellulose.
2. Nhóm VSV quang hợp.
3. Nhóm VSV phân giải lân.
4. Nhóm VSV lên men lactic.
5. Nhóm VSV cố định nitơ phân tử.
6. Nhóm VSV tiết nhiều enzim quý khác.
EM được ứng dụng trong các lĩnh vực trồng trọt, hăn nuôi gia súc và nuôi tôm, làm sạch chuồng trại,
xử lý rác thải…
a.
Trồng trọt
-
Cải tạo đặc tính sinh hóa của đất.
-
Giảm mầm mống sâu bệnh trong đất, hạn chế sâu bệnh cho cây trồng.
-
Tăng hiệu quả cho phân bón hữu cơ.
-
Tăng nguồn dinh dưỡng đạm cho cây.
-
Giúp cây trồng sinh trưởng, phát triển tốt. năng suất cao, phẩm chất tốt.
b. Xử lý môi trường
-
Phân giải các chất độc hại trong nước thải.
-
Phân hủy rác thải, tạo nguyên liệu trung gian cho việc sản xuất phân bón hữu cơ vi sinh.
-
Xua đuổi côn trùng, ruồi nhặng.
Câu 6: Vai trò của VSV trong quá trình tự làm sạch nước; trình bày tóm
tắt các phương pháp hiếu khí trong xử lý nước thải( bằng phin lọc sinh học và
bùn hoạt tính)
- Vai trò của VSV trong quá trình tự làm sạch nước:
Tự làm sạch nguồn nước là quá trình phục hồi lại trạng thái và chất lượng ban đầu nhờ tác dụng
phối hợp của các yếu tố thủy động học, lý – hóa học và sinh học; Trong đó quá trình tự làm sạch sinh
học nhờ SV thủy sinh và VSV đóng vai trò rất quan trọng.
Vai trò của vi khuẩn thể hiện ở chỗ rất nhiều chủng có khả năng tiết ra những enzym quý ( như
proteaza, lipaza, cellulaza, amylasa, pectinaza…) giúp chúng phân giải hầu hết các hợp chất hữu cơ gây
ô nhiễm nước.
Vi tảo có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc xử lý ô nhiễm kim loại nặng. Các loại vi tảo
thường gặp là chlorrella, spirulina, silic, cladophoara…
Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng công nghệ vi sinh là tận dụng khả năng phân giải chất
hữu cơ của một phức hệ VSV sinh trưởng dị dưỡng ( gồm nhiều chủng loại – chủ yếu là các vi khuẩn dị
dưỡng hóa năng) nhằm loại bỏ các chất bẩn hữu cơ đang có mặt trong nước thải. kết quả của quá trình
phân giải là các hợp chất hưu cơ được vô cơ hóa thành các khoáng hòa tan hoặc các khí đơn giản.
Các muối vô cơ và khí tạo thành lại sẽ được các VSV tự dưỡng và thực vật sử dụng làm thức ăn,
nhờ thế mà nước được làm sạch gần như hòa tan.
Trình bày tóm tắt các phương pháp hiếu khí trong xử lý nước thải( bằng phin lọc
sinh học và bùn hoạt tính)
Xử lý bằng phin lọc sinh học
Phương pháp này thích hợp cho việc xử lý nước thải công nghiệp chứa nhiều kim loại. Cấu trúc
của phin lọc gồm một lớp nguyên liệu dạng hạt điều chế từ Pe, Ps,Pv – dùng làm chất mang – được ép
thành lớp màng mỏng và xốp, trên bề mặt hấp phụ các sinh khối sống của vi khuẩn, lục tảo
chlorophyceae, vi khuẩn lam cyanophyceae, giun đất, một vài loại Metazoa VSV hoạt động theo
phương thức “ sinh trưởng bám dính” – nghĩa là các tế bào ( quan trọng nhất là Vi khuẩn và Vi tảo)
được gắn cố định trên trên một vật mang. Nước thải cho chảy từ trên xuống bề mặt của phin lọc, không
khí được phun mạnh từ dưới lên ; nước sạch đã qua xử lý được thu nhận ở bên dưới lớp phin lọc.
•
Xử lý bằng bùn hoạt tính
Phương pháp này thích hợp cho việc xử lý nước thải sinh hoạt và nước thải của các ngành công
nghiệp thực phẩm, sản xuất đường mía, sản xuất giấy.
Bùn hoạt tính còn gọi là bùn non, đó là một khối vật chất dạng nhão – xốp, trong đó có chứa 70%
là sinh khối VSV đang sinh trưởng và phát triển mạnh, còn lại là các tạp chất khác. Khu hệ VSV trong
bùn non hoạt động sống theo phương thức “ sinh trưởng lơ lửng” – nghĩa là tế bào VSV, mà chủ yếu là
vi khuẩn ( Bacteria) và nguyên sinh động vật ( protozoa) sống tự do trong khối nguyên liệu, không bị
gắn kết vào một vị trí cố định nào.
Những vi khuẩn này có hoạt tính Oxy hóa phân giải chất hữu cơ rất mạnh,
Hệ thống thiết bị xử lý bao gồm 3 bể ( bể lọc 1, bể láng sinh học, bể lọc 2) và một hệ thống ống
dẫn có van đóng mở, bộ phận chủ yếu 1 bể lắng sinh học – được gọi là bể Aeroten. Bể Aeroten thường
được làm bằng betone cốt thép. Quá trình Oxy Hóa trong bể thường diễn ra theo 3 giai đoạn:
•
phân hủy các chất hữu cơ dễ Oxy Hóa
•
phân hủy các chất hữu cơ khó Oxy Hóa
•
vô cơ hóa các chất hữu cơ
Bùn non có thể được cho chảy thành dòng cùng chiều hoặc ngược chiều với dòng nước thải để
đưa vào bể lọc sinh học, không khí được sục mạnh từ dưới đáy lên. Để phát huy tối đa tác dụng của
bùn hoạt tính cần chú ý đén các điều kiện môi trường trong bể như lượng oxy hòa tan, pH, nhiệt độ,
nồng độ chất độc, tuổi của bùn. Nước lưu trong bể không nên quá 12 giờ. Bùn hồi lưu có thể bổ sung
nguồn dinh dưỡng N, K,P… rồi tái sử dụng cho bể lọc, hoặc dùng để sản xuất phân bón.
Câu 7 Xử lý chất thải bằng phương pháp lên men metan và công nghệ sản
xuất bioga ?
Trả lời:
Biogaz là khí đốt SH với thành phần chủ yếu là Mêtan (CH 4). Metan là sản phẩm cuối cùng
của quá trình phân giải kỵ khí do một nhóm VK chuyên biệt được gọi là VK sinh metan (VKSMT).theo
khóa phân loại chuẩn mực thì VKSMT gồm khoảng 20 loài, thuộc các họ và các goonga khác nhau.
Sng, có một cách phân giải khác hơn là dựa vào hình thái TB. Theo cách này có thể chia thành 4 nhóm:
• Methanobacterium hình que, ko sinh nha bào.
• Methanobacillus hình que, có nha bào.
• Methanococcus hình cầu, thường đứng đôn độc.
• Methanosarsina hình cầu thường xếp chuổi hay xếp khối.
Tất cả các nhóm VHSMT lại có chung 2 đặc điểm cơ bản sau:
Sinh trưởng kỵ khí tuyệt đối.
Có khả năng sinh ra 2 loại enzim đặc hiệu, đó là 2- Mercaptoethan sulfonicit (gọi tắ là
coezim M)và Methan – flavinmononucleotit ( gọi tắt là coenzimF.420 )
Các kiểu phản ứng hóa học thường gặp dưới đây:
(*)
4H2 + CO2 CH4 +H2O
3H2 + CO CH4 + H2O
3H2O + 4CO2 CH4 + CO2
(**) 4 (H-COOH) CH4 +3CO2 +H2O
4(CH3OH 3CH4 +CO2 +H2O
CH3COOH CH4 + CO2
Nguyên liệu để sản xuất Biogaz là tất cả các chất thải có hàm lượng hưu cơ cao, thu gom ở trang
trại nông nghiệp chế biến thực phẩm, mía đương sữa…
Nhóm VKSMT ko có khả năng sử dụng các chất hữu cơ cao phan tử, chúng cần có sự hỗ trợ có
nhóm VSV khác, nên hệ thống thiết lập bị lên men Metan phải có 3 bể phản ứng liên hoàn, Ứng với 3
giai đoạn của quá trình chuyển hóa nguyên liệu.
Bể (1) : Giai đoạn phân giải các hợp chất hữu cơ cao phân tử
Nhờ động của các VK tiết các enzin. Ngoại bào như Xelilase, protease, amylase, lipase… mà các
chất hữu cơ trong chất thải được phân giải, tạo thành các oligomer và các đơn phân tương ứng ( chuổi
peptit, axit amin, sacchaose, glucose, axit béo…)
Bể (2): Giai đoạn phân giải các sản phẩm trung gian của bể (1)
Nhờ hoạt động của các VK hoại sinh thông thường, các hợp chất hưu cơ phân tử nhỏ được phân
giải tiếp, tạo thành các axit hữu cơ ( lactic, acetic, sucxinic, formic…), một vài loại rượu (butyric,
etilic..) và các loại khí nhẹ (H2, NH4, CO2,…)
Bể (3) : Giai đoạn lên men metan:
Các VK sinh metan bắt đầu hoạt động. Chúng sử dụng các axit hưu cowvaf khí hydro lammf cơ
chất, thực hiện các phản ứng tạo Biogaz .
Sơ đồ hệ thống lên men Metan:
Chất hữu phân tử lớn (protein, xellulose, lipit…)
Chất hưu cơ phân tử nhỏ (Glucose, Axit amin…)
Rượu, Axit hữu cơ, Khí nhẹ (Acetic, Lactic, Etilic
H2, CO2
CH3-COOH, H-COOH
CH4, CO2
Câu 8: Quá trình phân giải cellulose của VSV đất; quá trình amon hóa
protein và amon hóa biogas của VSV đất
Quá trình phân giải cellulose của VSV đất:
Hiếu khí:
Phức hệ enzyme gồm 4 thành phần:
Cellobiohydrolaza(C1)
Endogluconaza(CX1)
Exogluconaza(CX2)
p-glucosidaza(E4) (cellobiaza)
trong điều kiện hiếu khí sản phẩm phân giải duy nhất là Glucose.
Hình (3A: phân giải cellulose hiếu khí)/40
Kỵ khí:
•
Trong điều kiện kỵ khí thì mỗi nhóm VSV tiết ra một loại E4 chuyên biệt, tạo thành nhiều sản
phẩm khác nhau:
+ H2, CO2, các acid hữu cơ (acetic, succinic…)
+Các loại rượi: Etilic, Butylic..
+ Nhóm VSV phân giải kỵ khí gồm: Clostridium Cellobigoarerum
+ Hô hấp kỵ khí cũng xãy ra trong dạ cỏ, trong lòng hố phân được ủ.
quá trình amôn hóa protein
Protein là thành phần cơ bản của chất nguyên sinh. Rất nhiều VSV sống trong đất có khả năng
amôn hóa protein
-
Các VSV này đều có khả năng sản sinh vào môi trường men proteaza
-
Khác với proteaza của thực vật (như tripxin, pepxin, rennin) proteaza VSV thường là Enzyme
ngoại bào, có tính chuyên hóa rất rộng
-
Dưới tác dụng của proteaza, các protein được phân giải thành các hợp chất đơn giản hơn
(Polypeptide và Olygopeptide). Các chất này tiếp tục phân giải thành acid amin nhờ tác dụng của men
Peptidaza ngoại bào.
Hình trang 45
b) Quá trình amon hóa ure
ureaza
CO(NH2)2 + H2O
(NH4)2CO3
(NH4)2CO3 2NH3 + CO2 +H2O
Câu 9: Cơ chế sinh hóa của quá trình cố định Nitơ phân tử và hoạt động
enzyme nitrogenase
•
Cơ chế sinh hóa của quá trình cố định Nitơ
N=N =NH->NH2-NH2->2NH3
•
•
Quá trình cố định Nitơ phân tử
Vi khuẩn cố định Nitơ phân tử:
Vi khuẩn nốt sần của cây họ đậu Thuộc giống Rhizobium,sống cộng sinh, hô hấp hiếu khí
VSV cố định Nitơ sống tự do trong đất: thuộc chi Azotobacter,sống tự do ,hô hấp hiếu khí và
nhóm kỵ khí
Vi khuẩn kỵ khí sống tự do thuộc chi Clotridium
Hoạt động enzyme nitrogenase:
Cấu tạo từ 2 tiểu phần:
-
Tiểu phần I: cấu trúc gồm protein-molipden-sắt (pro-Mo-Fe). Gồm 2 tiểu phần đơn vị hợp thành.
Trung tâm hoạt động của Nitrogene nằm trong tiểu phần I do các nguyên tử Mo tạo nên.
-
Tiểu phần II: được gọi là tiểu phần protein-sắt (pro-Fe). Tiểu phần I và II kết hợp với nhau tạo
thành phức hệ Enzym Nitrogenase có khả năng hoạt động.
-
Electron của chất khử (Feredoxin) đi vào trung tâm có chứa sắt của thành phần Pro- Fe ( tiểu phần
II) và tiếp tục chuyển cho tiểu phần I ( Pro- Mo- Fe). Electron đã được hoạt hóa đi theo mạch phân tử
Fe để đến nhân Mo. Mo bị khử sẽ chuyển sang trạng thái hoạt động và sẵn sàng tham gia phản ứng khử
nitơ.
CÂU 10: Sử dụng hoá chất trong bảo quản thực phẩm:
Các hợp chất sulfit và bisulfit như K2SO3, Na2SO3, NaHSO3, KHSO3, Ca(HSO3)2. Tác dụng
ức chế quá trình sinh tổng hợp các protein có chứa S(theo cơ chế cảm ứng). Các chất này thường
dùng với nồng độ tối đa là 0,3%
Các hợp chất Benzoat và các chất Oxy hoá khử
Axit benzoic C6H5COOH thường dùng với nồng độ tối đa là 0,2%
Benzoat Natri C6H5COONa thường dùng với nồng độ tối đa là 0,2%
Borat Natri (Hàn the) Na2B4O7 thường dùng với nồng độ tối đa là 0,1%
Nitrat Kali KNO3 thường dùng với nồng độ tối đa là 0,1%
Tất cả các hợp chất đều gây tác dụng ức chế sự trao đổi chất ở một khâu nào đó. Riêng Benzoat
Natri có tác dụng rõ rệt nhất đối với nấm mốc, nó ức chế chu trình Urê của tế bào.
Điều lưư ý là các hợp chất trên đều gây độc hại cho người dùng, do vậy không được dùng quá liều
qui đònh.
Trong số các hợp chất trên, có một loại mà độc tính của nó rất đáng ngại, nhưng được dùng rộng
rãi và tuỳ tiện trong lónh vực thực phẩm- đó là Hàn the ( Borat Natri). Do hàn the vừa có tác dụng
chống mốc, chống chua, lại vừa có tác dụng tăng độ dẻo của các nguyên liệu dạng bột như mì ăn
liền, bánh phở, bánh ướt, bánh đa, chả lụa, bánh dẻo…
Ngoài các hợp chất nói trên, đôi khi người ta còn sử dụng vài loại kháng sinh có hoạt tính
kháng khuẩn mạnh như Tyrozin, Biomycine… những chất này có tác dụng tốt đối với vi khuẩn
nhưng ít hiệu quả đối với nấm mốc.
Câu 11: ứng dụng cơ chế lên men lactic trong bảo quản và chế biến
thực phẩm; diễn biến sinh hoá của quá trình muối rau chua, củ, quả
•
•
ứng dụng cơ chế lên men lactic trong bảo quản và chế biến thực phẩm:
Dùng nhóm vi khuẩn lên men lactic cho mục đích bảo quản và chế biến thực phẩm chính là
đã sử dụng biện phápï “tạo điều kiện cho 1 quá trình lên men có lợi”, mà trong trường hợp này là
quá trình lên men lactic. Lên men lactic là một quá trình phân giải kỵ khí tuyệt đối.
Phương thức tổng quát của sự lên men trang 73
diễn biến sinh hoá của quá trình muối rau chua, củ, quả : gồm 3 giai đoạn
Giai đoạn 1: muối ăn (NaCl) có mặt trong môi trường với nồng độ 2 – 3% làm cho áp suất
thẩm thấu ở lớp dòch bên ngoài tương đối cao, tạo nên trạng thái ưư trương, do vậy đường và các
chất dinh dưỡng có trong các tế bào rau, củ, quả khuếch tán vào môi trường. Vi khuẩn lactic từ
không khí du nhập vào nguyên liệu gặp điều kiện thuận lợi về dinh dưỡng sẽ nhân lên nhanh
chóng. Lúc này lượng acid lactic còn ít vì độc tố lên men còn chậm chạp.
Giai đoạn 2: quần thể vi khuẩn lactic phát triển mạnh mẽ, tốc độ lên men diễn ra ào ạt,
lượng acid lactic tích tụ nhanh và nhiều, độ pH trong khối nguyên liệu giảm tới 3 – 3,5%. khoảng
pH này, chỉ thích hợp với vi khuẩn lactic, còn các vi khuẩn gây thiu, gây thối khác lại bò ức chế,
nhờ vậy vi khuẩn lactic ngày càng có vò trí áp đảo về số lượng và dần dần chiếm ưư thế tuyệt đối.
Thực phẩm ở giai đoạn này có hương vò thơm ngon đặc trưng và có màu sắc khá hấp dẫn.
•
•
1.
2.
3.
4.
5.
•
Đây là giai đoạn quan trọng vì nó quyết đònh chất lượng sản phẩm. Nếu không tạo được
trạng thái lên men tối ưư thì dễ xảy rahiện tượng “khú” đối với rau, củ, quả và “thiu” đối với thòt,
sữa.
Một trong những nguyên nhân dẫn đến khú và thiu thường vấp phải là do nồng độ muối đua
vào ko thích hợp
Giai đoạn 3: lúc này do lượng acid lactic đã đượctích tụ với một lượng khá cao nên pH giảm
xuống dưới 3, do vậy vi khuẩn lactic bò ức chế. Nếu cứ để tự nhiên thì lúc này nhóm nấm men và
nấm mốc gây nhiễm bắt đầu hoạt động mạnh, hai đối tượng này có khả năng phân huỷ acid lactic
thành CO2 và H2O do vậy làm cho sản phẩm bò giảm, chất lượng trong khối nguyên liệu bắt đầu có
hiện tượng nổi váng, nổi bọt khí và mất đi mùi thơm của giai đoạn trước. Vì thế, nếu là thức ăn chế
biến để dùng trong gia đình thì cần tiêu thụ hết trước khi quá trình lên men chuyển sang giai đoạn
3. còn nếu sản phẩm công nghệ thì người ta ngăn chặn bằng cách lưu giữ các sản phẩm lên men ở
nhiệt độ thấp (2 -40C) đồng thời có bổ sung thêm một loại hoá chất sát trùng nào đó(vd: Benzoat
Natri với nồng độ 1%, dòch chiết củ tỏi, dòch chiết củ riềng…)
Câu 13: Trình bày các khái niệm nhiễm khuẩn và truyền nghiễm; kháng nguyên, độc tố
tocin, kháng thể (IG), chất kháng sing?
Trả lời:
Một số khái niệm cần thiết
Nhiễm khuẩn và truyền nhiễm
Tt cả các loại vi sinh vật gây bệnh cho người được gọi chung là mầm bệnh(bao gồm vi
khuẩn, vi rus, vi nấm và một vài loại vi ký sinh)
Nhiễm khuẩn là hiện tượng xảy ra khi có một loại mầm bệnh VSV xâm nhập vào cơ thể,khu
trú tại một vò trí thích hợp với đời sống ký sinh của chúng nhân lên và gây tổn thương cho vật chủ.
Vật chủ đã bò nhiễm gọi là túc chủ(TC)
Nơi cư trú thích hợp cho mầm bệnh được gọi là cơ quan cảm thụ đặc biệt.
Kháng nguyên (Antigen)
Kháng nguyên là một yếu tố lạ mà khi xâm nhập vào cơ thể sẽ thể hiện hai đặc tính là Hoạt
tính sinh miễn dòch và tính đặc hiệu kháng nguyên.
-Hoạt tính sinh miễn dòch :thể hiện ở khả năng kích thích cơ thể tạo ra các yếu tố chống l
chính nó (tăng sinh các tế bao có chức năng miễn dòch va tổng hợp kháng thể đặc hiệu).
Hoạt tính sinh miễn dòch ca kháng sinh mạnh hay yếu phụ thuộc vào 5 điều kiện:
cấu trúc phân tử KN (độ lớn thành phần hoá học)
mức độ lạ so với túc chủ ( quan hệ sinh học của KN và TC )
đặc điểm cơ đòa của TC (khả năng DUMD tự bảo vệ của cơ thể )
Phương thức xâm nhập ( đường vào và liều lượng )
sự hợp tác giữa các tế bào có chức năng miễn dòch ( đại thực bào và các tế bào
lympho)
-Tính đặc hiệu kháng nguyên : thể hiện ở khả năng kết hợp với kháng the å đặc hiệu và bò
chung hoà bởi chính những kháng thể này.
Vò trí hợp với kháng thể được gọi là nhóm quyết đònh kháng nguyên (NQĐKN), đây là một
cấu trúc nằm trên bề mật phân tử KN, có cấu trúc không giang phù hợp với kháng thể phân tử
tương ứng
Đôïc tố (toxin)
•
Là chất độc do mầm bệnh tiết ra và là nguyên nhân làm tổn thương tế bào vật chủ .độc tố
được phân thành hai loại :-Nội độc tố (Endotoxin)
-Ngoại độc tố (xotoxin)
Tất cả các loại độc tố đều thể hiện đầy đủ các đặc tính của một KN và có hoạt tính sinh
miễn dòch mạnh mẽ . chính vì thế, các mầm bệnh hoặc độc tố của chúng đã được sử dụng để điều
chế vacine phòng bệnh.
Kháng thể (antibody)
Kháng thể (KT) là một nhóm protêin có bản chất là Globulin, hoà tan trong huyết thanh của
cơ thể túc chủ, được hình thành khi cơ thể đã tiếp xúc với KN.
Trên bề mặt phân tử KT có một vò trí để gắn với KN tương ứng, được gọi là trung tâm hoạt
động KT (TTHĐKT).Cấu trúc không gian của TTHĐKT tương ứng với NQĐKN, tạo thành cặp đặc
hiệu KN-KT.
KT còn được gọi là các Globulin miễn dòch (Ig).Tuỳ thuộc vào cấu trúc hoá học,các phân tử
Ig được phân thành 5 lớp, mỗi lớp có một chức năng nhất đònh trong phản ứng miễn dòch của cơ
thể.
-Gama globulin (IgG)
-Muy globulin (IgM)
-Alpha globulin (IgA)
-Delta globulin( IgD)
-Epxilon globulin(IgE)
Câu 14: Cơ chế tổng quát của các quá trình đáp ứng miễn dòch ?
Trả lời:
Cơ chế tổng quát của quá trình ĐUMD
KN
MIỄN DỊCH
NGOẠI BIÊN
( da, niêm mạc,
các chất tiết)
CƠ THỂ
MIỄN DỊCH KHÔNG
ĐẶC HIỆU (BCĐN và
ĐTB)
MIỄN DỊCH ĐẶC
HIỆU
-Nuốt KN
-Xử lý KN
MD DỊCH THỂ
(quần thể LpB)
tiết các Ig
•
•
MD TẾ BÀO (quần
thể Lp T)
-tiết Lymphokyl
-Diệt tế bào đích
ĐUMD KHÔNG ĐẶC HIỆU
-Hoạt động của BCĐN (thực bào ,tạo ổ viêm sớm )
-Hoạt động của ĐTB (thực bào, trình diện thông tin KN, tiết Inlen leukyl(IL): kích hoạt các
TB limpho vàLisozim:dung giải TB vi khuẩn).
ĐUMD ĐẶC HIỆU
ĐUMD dòch thể
Do các lympho B đảm nhận, quần thể này được biệt hóa tại túi Bunsa hoặc cơ
quan tương ứng ở người.
Bao gồm: Lp B plasma, trực tiếp tiết các HL kháng thể đặc hiệu (Ig G, IgM,
Igs, IgD, IgE)
Lp BM ghi nhận trí nhớ miễn dòch.
Hoạt động quan trọng nhất là tiết ra các Ig để trung hòa & bất hoạt kháng nguyên.
ĐUMD tế bào
Do các quần thể Lp T phụ trách, chúng được biệt hóa tại tuyến thymut
Bao gồm:
TDTH : tiết lymphokyl để hoạt hóa đại thực bào
TC : gây độc TB đích
TI : cảm ứng kích hoạt các Lp T và Lp B
TS : ức chế hệ miễn dòch khi cần
TM : ghi nhận trí nhớ miễn dòch
Hoạt động đặc trưng nhất là : tiết lymphokyl để hoạt hóa đại thực bào (của Lp. T DTH) &
tấn công TB đích (của Lp. TC)
Câu 15: Bệnh lý trong nhiễm khuẩn, viết tên chính sác các loài VK gây bệnh sau:
Lao, uốn ván, tiêu chảy, tả, lò,thương hàn, viêm ruột, nhiễm độc thòt.
Bệnh lý trong nhiễm virus: những kiến thức cần biết về HIV?
Trả lời:
Đặc điểm chung của nhiễm virus &VK là nhiễm virus hay nhiễm VK điều có đặc điểm chung là
lây lan rất mạnh gọi là nhiễm khuẩn
ANhiễm vi khuẩn
Đặc điểm chung:
• Hầu hết là ký sinh gian bào còn vài loại là ký sinh nội bào (lao, hủi, thương hàn…)
• Gây bệnh bằng độc tố bao gồm: ngoại độc tố( bạch hầu, uốn ván…) và nội độc tố.
• Có triệu chứng lâm sàng cho từng bệnh
• Điều trị chủ yếu bằng ký sinh đặc hiệu.
Diễn biến:
• Xâm nhiễm
• Ủ bệnh
• Tiền phát
• Kết thúc:
- Bình phục
- Di chứng
- Mản tính
- Tử vong
Viết tên chính xác của các loài gây bệnh
+Mycobacterium tubecolosis (trực khuẩn lao)
+Clocterium tetani (trực nhuẩn uống ván)
+Clostridium botulism(ngộ độc thòt)
+Staphylococcus (viêm ruột)
+tả (Vibrio cholerae)
+lò (Shigella)
+thương hàn (Samonella)
+tiêu chảy (Escherichia coli)
-
b) Bệnh lý trong nhiễm virus
Đặc điểm:
Chỉ có triệu chứng cho từng nhóm (hội chứng hô hấp, hội chứng thần kinh, hội chứng đường
ruột, hội chứng phát ban )
-
Kí sinh nội bào bắt buộc.
điều trò bằng kháng sinh không hoặc ít hiệu quả.
Có hiện tượng ức chế chéo và hình thành Iterferon.
Điều trị bằng Interferon hoạt hóa trị liệu ( ko nên điều trị bằng kháng sinh)
Diển biến:
Tương tự như VK nhưng ở sau khi kết thúc có thêm một thể loại bệnh lý phân tử và có thể dẫn tới
ung thư
Những kiến thức cần biết về HIV:
Cấu trúc virus HIV:
HIV có cấu trúc gồm 3 lớp
• Lớp vỏ ngồi (vỏ peplon) là 1 màng lipid kép có kháng ngun chéo với màng ngun sinh chất
tế bào
• Vỏ trong (vỏ capsid) gồm 2 lớp protein:
+ Lớp ngồi hình cầu
+ Lớp trong hình trụ
Lõi Là những thành phần bên trong của vỏ capsid gồm 2 ARN đơn
• Sự xâm nhiễm của virus HIV:
HIV bám vào bề mặt tế bào cảm thụ nhờ sự phù hợp giữa Receptor tế bào với GP120 của nó. Sau
khi đã bám vào các receptor của tế bào vật chủ , phân tử GP41đi sâu vào màng tế bào. Nhờ đó RNA
của HIV chui vào bên trong của tế bào vật chủ
Triệu chứng và các giai đoạn khi nhiễm HIV
Khi bị nhiễm HIV hầu như ở người bệnh khơng có triệu chứng gì rõ rệt
Người bị nhiễm HIV được chia làm 4 giai đoạn
-Giai đoạn 1. Nhiễm trùng cấp (còn gọi là sơ nhiễm với huyết thanh âm tính , từ 2 tuần đến 3
tháng)
-Giai đoạn 2. Nhiễm virus khơng triệu chứng(sơ nhiễm với huyết thanh dương tính , kéo dài 10
đến 30 năm )
-Giai đoạn 3. Hội chứng hạch to tồn thân và kéo dài( biểu hiện nhiễm trùng cơ hội đầu tiên ,
còn gọi là cận AIDS )
-Giai đoạn 4. Biểu hiện lâm sàng thực sự của AIDS( giai đoạn AIDS điển hình với những tổn
thương nghiêm trọng do nhiểm trùng cơ hội )
Câu 16: Các biện pháp SH trong phòng chống bệnh cây, cơng nghệ sản xuất trừ sâu Bt?
Trá lời:
Ưu điểm Các biện pháp SH trong phòng chống bệnh cây trồng:
• Tạo ra các sản phẩm sạch cho người dùng
• Khơng gây tính kháng thuốc với sâu hại, khơng làm mất đi một quần thể thiên địch có ích trong
tự nhiên
• Khơng gây ảnh hưởng đến sức khoẻ con người
• Khơng cần phun nhiều lần mà vẫn duy trì được hiệu quả
Các biện pháp SH trong phòng chống bệnh cây trồng:
A-Sử dụng các nòi VSV có hoạt động đối kháng với bọn vi khuẩn, mấm và cơn trùng gây
bệnh cây.
- VSV ký sinh bậc hai trên cơn trùng hại cây.
- VSV sinh kháng sinh
- VSV tiết chất độc diệt mầm bệnh.
Hoạt động đối kháng của chúng thể hiện ở hai phương diện:
+Tiết ra các sản phẩm trao đổi chất ngoại bào có độc tính đối với sinh trưởng và phát triển của
bọn gây bệnh cây (kháng sinh, độc tố, các acid hữu cơ, enzim phân giải).
+ Trực tiếp xâm nhập vào các tế bào và mô của các VSV và côn trùng hại cây sống ký sinh trên
đó và do vậy kiềm hãm sự phát triển hoặc tiêu diệt hoàn toàn bọn gây bệnh cây.
Một trong những biện pháp hữu hiệu trong BVTV là tìm cách tăng số lượng VSV đối kháng cho
khu vực trồng trọt bằng cách nhân giống nhân tạo rồi bón cho đất hoặc xử lý hạt giống trước khi gieo
trồng hoặc đưa VSV đối Kháng vào đất thông qua nước tươi, trồng xen lẽ những loại cây có tác dụng
chọn lọc và tích luỹ VSV đặc hiệu.
Khi tạo điều kiện cho các loại VSV đố kháng phát triển song song với nòi gây bệnh trên cùng
một ô đất thì bọn đối kháng sẽ dần dần lấn át bọn gây bệnh (bón khích tố sinh trươỉng cho nòi VSV đối
kháng, tạo pH môi trường bất lợi cho vi khuẩn gây bệnh).
B-Sử dụng kháng sinh và Phiionxit
Kết quả nghiên cứu của nhiều tác giả cho thấy phương pháp phòng trừ bệnh cây bằng kháng
sinh tỏ ra khá công hiệu, nhất là đối với những mầm bệnh là vi khuẩn và vi nấm. Khi mầm bệnh là côn
trùng và virus thì kháng sinh kém hiệu kực hơn. Thường trong cômg tác BVTV người ta dùng hai
nhóm chất kháng sinh :
-Nhóm chất kháng sinh có nguồn gốc từ VSV (Từ vi khuẩn, xạ khuẩn, mốc)
-Nhóm chất kháng sinh có nguồn gốc từ thực vật (từ hành tỏi ,từ cây cỏ dược liệu ) loại này được
gọi là Phitonxit.
Kháng sinh dùng trong phòng trừ bệnh cây không đòi hỏi tinh khiết mà có thể dùng dưới dạng
thô.
Riêng về các chất kháng sinh đã được sản xuất thành chế phẩm công nghiệp (không chứa xác
VSV và xác tế bào thực vật) có ưu điểm là chúng có thể dễ dàng xâm nhập vào cây qua bộ rễ, rồi từ đó
đi đến toàn bộ thân lá.
Nhiều loại kháng sinh khi đã vào các mô của cây sẽ tích luỹ thành các lượng lớn hoặc nhỏ trong
cây nhưng không gây độc cho cây mà trái lại giúp cho cây có thêm khả năng chống lại các mầm bệnh .
Những chất kháng sinh có hiệu quả kể trên bao gồm:(theo trình tự tác dụng yếu dần)
Pennicilline
Xitomyxin, Aureomyxin
Streptomyxin,Geobisporin
Để đưa kháng sinh vào cây, người ta có thể chọn các vị trí :
Cho hút qua rễ
Thấm qua bề mặt lá
Ngâm hom giống và cành chiết ngập trong dung dịch kháng sinh.
Đưa vào thân cây qua bậc thấm (theo một phương pháp đặc hiệu của Shevirep 1903)
Xử lý hạt, cành giâm trong dung dịch kháng sinh trước khi gieo.
Để tăng tính thấm của cây, khi đưa kháng sinh vào cần tạo điều kiện nhiệt độ và độ ẩm thích
hợp ở vùng đất trồng trọt đang cần sử dụng kháng sinh.
Mộ số chất kháng sinh và Phitonxit khi đem xử lý hạt trước khi gieo đã thể hiện đồng thời hai
tác dụng :
Chống bệnh cây.
Kích thích sự nảy mầm của hạt.
C-Điều chế và sử dụng thuốc trừ sâu sinh học
Một trong những biện pháp đã được dùng ở quy mô công nghiệp là dùng những loài vi khuẩn
hoặc virus ký sinh bậc hai gây bệnh cho côn trùng hại cây hoặc gây bệnh cho một loài VSV hại cây nào
đó để chế tạo thuốc trừ sâu VSV.
Việc sử dụng vi khuẩn ký sinh bậc hai để điều chế thuốc trừ sâu khá dễ dàng và phổ biến trên toàn
bộ thế giới .một trong những chế phẩm loại này là thuốc trừ sâu BT, giống được dùng trong sản xuất là
vi khhuẩn Bacillus thurigiensis
vi khuẩn Bacillus thurigiensis (BT)thuộc loại trực khuẩn G(+) sinh bào tử
Khuẩn lạc BT nhẳn,có màu trắng xám hay green nhạt
Soi kính sẽ thấy ở giai đoạn sinh bào tử, tế bào phình to ở giữa, có một bào tử hình thoi chứa
nội độc tố (độc tố tinh thể =thể canh BT)
Khi tế bào già, màng và thành tế bào nứt vỡ sẽ giải phóng BT &tinh thể độc.bản chất
tinh thể này là protein. Tinh thể chỉ có độc tính khi bị hoà tan và chỉ bị hoà tan ở pH kiềm từ 8
trở lên, do vậy không gây độc cho người và ĐV
Bào tử & tinh thể có thể tồn tại nhiều năm vẫn giữ hoạt tính diệt sâu.
Tinh thể độc của BT có thể diệt trên 200 loài sâu cánh bướm hại rau.
Do pH đường ruột của sâu từ 8->9, khi loài sâunuốt phải tinh thể sẽ hoà tan, trở thành độc.sâu
nhiễm độc thoạt đầu ống ruột bị đỗ máu thâm đen toàn thân cứng đơ rồi chết.hai giờ sau khi nhiễm
độc đã có thể có con sâu bị chết,nhưng thường sau 6->12 gời thì tỷ lệ chết cao nhất.
Ngoài độc tố tinh thể trong tế bào BT còn chứa 3 loại chất độc khác đều góp phần vào hoạt tính
giết sâu:
• Ngoại độc tố hoà tan
• Enzime loxitinaza
• Enzime phosphomonoesrerase
• Ba loại chất độc này chỉ có khi côn trùng nuốt phải tế
bào BT nguyên vẹn.
• Khi pha thuốc trừ sâu BT cần chú ý:
• Giữ cho tế bào sống
• Không bị nước rửa trôi
• Không dùng với ccác thuốc trừ sâu hoá học
Công nghệ sx thuốc trừ sâu thì phải nuôi cấy bề mặt gốc giống Bt or nuôi cấy trong giá thể
xốp. khi mà lượng bào tử & tinh thể độc đã hình thành nhiều (70% ) bắt đầu gặt giống & pha
chế theo công thức.
D-kích thích quá trình đáp ứng miễn dịch tự bảo vệ của cây
Thực vật cũng có khả năng ĐUMD tương tự như động vật, thể hiện qua 2 cơ chế:
Đáp ứng miễm dịch tế bào:tăng sinh các tế bào khi cần thiết để chữa lành vết thương –
thể hiện qua việc tự tạo lớp tế bào bảo vệ khi gãy, rập, cắt cây,tỉa cành,xâm nhiễm
Đáp ứng miễn dịch dịch thể:một số loài có khả năng chống chịu bệnh nhờ hoạt động của
enzime oxi hoá khử và cuả một số loại acid hữu cơ.